河北離子交換Fumatech膜系統(tǒng)工程

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2022-05-05

燃料電池是將燃料和電解質(zhì)的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能的發(fā)電裝置,也是繼火電、水電、核電之后的第四種發(fā)電裝置,是當(dāng)今發(fā)達(dá)國(guó)家十分重視的高新技術(shù)開發(fā)領(lǐng)域。氫氧燃料電池以氫氣作燃料為還原劑,氧氣作氧化劑,通過(guò)燃料的燃燒反應(yīng),將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿碾姵?,與原電池的工作原理相同。氫氧燃料電池工作時(shí),向氫電極供應(yīng)氫氣,同時(shí)向氧電極供應(yīng)氧氣。氫、氧氣在電極上的催化劑作用下,通過(guò)電解質(zhì)生成水。這時(shí)在氫電極上有多余的電子而帶負(fù)電,在氧電極上由于缺少電子而帶正電。接通電路后,這一類似于燃燒的反應(yīng)過(guò)程就能連續(xù)進(jìn)行。工作時(shí)向負(fù)極供給燃料(氫),向正極供給氧化劑(氧氣)。氫在負(fù)極上的催化劑的作用下分解成正離子H+和電子e-。氫離子進(jìn)入電解液中,而電子則沿外部電路移向正極。用電的負(fù)載就接在外部電路中。在正極上,氧氣同電解液中的氫離子吸收抵達(dá)正極上的電子形成水。這正是水的電解反應(yīng)的逆過(guò)程。氫氧燃料電池不需要將還原劑和氧化劑全部?jī)?chǔ)藏在電池內(nèi)的裝置。河北離子交換Fumatech膜系統(tǒng)工程

離子交換膜的性能是多方面的,必須根據(jù)膜的電化學(xué)性能、化學(xué)性能和物理力學(xué)性能對(duì)膜進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)分析。一般商品膜常提供以下性能指標(biāo)。1、交換容量交換容量是離子交換膜的關(guān)鍵參數(shù),其單位為mmol/g。一般交換容量高的膜,選擇透過(guò)性好,導(dǎo)電能力也強(qiáng)。但是由于活性基團(tuán)一般具有親水性,因此當(dāng)活性基團(tuán)含量高時(shí),膜內(nèi)水分與溶脹度會(huì)隨之增大,從而影響膜的強(qiáng)度。有時(shí)也會(huì)因膜體結(jié)構(gòu)過(guò)于疏松,而使膜的選擇性下降。一般膜的交換容量約為2-3mmol/g。2、含水量指膜內(nèi)與活性基團(tuán)結(jié)合的內(nèi)在水,經(jīng)每克干膜所含水的克數(shù)表示(%)。的含水量與其交換容量和交聯(lián)度有關(guān),如上所說(shuō),隨著交換容量提高,含水量增加。交聯(lián)度大的膜由于膜結(jié)構(gòu),含水量也會(huì)相應(yīng)降低。提高膜的含水量,可使膜的導(dǎo)電能力增加,但由于膜的溶脹會(huì)合螈選擇性下降,一般膜的含水量約為20%-40%左右。上海Fumatech膜氫氣制取燃料電池是利用水的電解的逆反應(yīng)的"發(fā)電機(jī)"。

雙極膜(BPM)是一種新膜,通常是由陰離子交換層、陽(yáng)離子交換層復(fù)合而成的一種復(fù)合型離子交換膜,也可以在陰膜、陽(yáng)膜之間加入第三層物質(zhì)促進(jìn)水的解離,成為陰離子交換層、陽(yáng)離子交換層、中間反應(yīng)層構(gòu)成的三層結(jié)構(gòu)。在直流電場(chǎng)的作用下,雙極膜可以將水解離,在陽(yáng)膜、陰膜兩側(cè)分別產(chǎn)生H+和OH-。在氟碳工業(yè)及鈾工業(yè)(UF6)的生產(chǎn)中,排放的廢氣廢水中含有的氟和有機(jī)酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是50~500×10-6,通常需要用KOH中和才能完全除去,結(jié)果生成的KF溶液含有許多重金屬(如鈾、砷等)和微量放射性物質(zhì),還需用Ca(OH)2與KF反應(yīng)再生KOH并生成不溶性的廢料。這種方法導(dǎo)致有價(jià)氟的損失,且給用戶留下如何處理含放射性物質(zhì)的Ca(OH)2廢料問(wèn)題,如果采用雙極膜電滲離解技術(shù)可直接將KF轉(zhuǎn)化為HF和KOH,不只能回收高價(jià)值的氟,且可避免石灰的使用,并減少?gòu)U渣的處理量。

陰離子交換膜是一類含有堿性活性基團(tuán),對(duì)陰離子具有選擇透過(guò)性的高分子聚合物膜,也稱為離子選擇透過(guò)性膜。陰離子交換膜由三個(gè)部分構(gòu)成:帶固定基團(tuán)的聚合物主鏈即高分子基體(也稱基膜)、荷正電的活性基團(tuán)(即陽(yáng)離子)以及活性基團(tuán)上可以自由移動(dòng)的陰離子。在新型電能轉(zhuǎn)換裝置中使用的陰離子交換膜不只起著隔離氧化劑和還原劑的作用,而且還具有離子傳導(dǎo)作用。所以陰離子交換膜需要具有較高的離子選擇透過(guò)性以及電導(dǎo)率,同時(shí)還應(yīng)該具有良好的力學(xué)強(qiáng)度、柔韌性能,具有較低的膜電阻以及較強(qiáng)的化學(xué)穩(wěn)定性。均相離子交換膜均相離子交換膜系將活性基團(tuán)引入一惰性支持物中制成。

燃料電池是很有發(fā)展前途的新的動(dòng)力電源,一般以氫氣、碳、甲醇、硼氫化物、煤氣或天然氣為燃料,作為負(fù)極,用空氣中的氧作為正極。和一般電池的主要區(qū)別在于一般電池的活性物質(zhì)是預(yù)先放在電池內(nèi)部的,因而電池容量取決于貯存的活性物質(zhì)的量;而燃料電池的活性物質(zhì)(燃料和氧化劑)是在反應(yīng)的同時(shí)源源不斷地輸入的,因此,這類電池實(shí)際上只是一個(gè)能量轉(zhuǎn)換裝置。這類電池具有轉(zhuǎn)換效率高、容量大、比能量高、功率范圍廣、不用充電等優(yōu)點(diǎn),但由于成本高,系統(tǒng)比較復(fù)雜,只限于一些特殊用途,如飛船、潛艇、電視中轉(zhuǎn)站、燈塔和浮標(biāo)等方面。雙極膜電滲析由于能耗低,模式化設(shè)計(jì)和操作簡(jiǎn)便高效,很多食品和醫(yī)療行業(yè),越來(lái)越傾向于采用這種技術(shù)。氧化還原液流電池Fumatech膜氫氣制取

雙極膜亦稱雙極性膜,是特種離子交換膜,它是由一張陽(yáng)膜和一張陰膜復(fù)合制成的陰、陽(yáng)復(fù)合膜。河北離子交換Fumatech膜系統(tǒng)工程

隨著水污染加劇,人們對(duì)飲用水水質(zhì)越來(lái)越關(guān)心。試驗(yàn)證明,雙極膜納濾法可以去除消毒過(guò)程中產(chǎn)生的微毒副產(chǎn)物、痕量的除草劑、殺蟲劑、重金屬、天然有機(jī)物及硬度、硫酸鹽及硝酸鹽等。同時(shí)具有處理水質(zhì)好且穩(wěn)定、化學(xué)藥劑用量少、占地少、節(jié)能、易于管理和維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)。在電鍍加工和合金生產(chǎn)中,經(jīng)常需用大量水沖洗,這些清洗水含有濃度相當(dāng)高的重金屬,有鎳、鐵、銅和鋅等。為了使這些含重金屬的廢水符合排放要求,一般的措施是將這些重金屬處理成氫氧化物沉淀除去。如果采用納濾膜技術(shù),不只可以回收90%以上的廢水,使之純化,同時(shí)使重金屬離子含量濃縮10倍,濃縮后的重金屬具有回收利用的價(jià)值。雙極膜作為一種新型膜,以其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),為解決環(huán)境工程中存在已久的一些技術(shù)難題提供了許多新的思路和解決辦法。繼續(xù)開發(fā)高性能的雙極膜,改進(jìn)膜的制備工藝,降低膜的生產(chǎn)成本,深入開展機(jī)理研究,研究膜中離子遷移及水傳遞的機(jī)理,研究高性能雙極膜材料及制備,拓寬應(yīng)用領(lǐng)域,具有深遠(yuǎn)的意義。河北離子交換Fumatech膜系統(tǒng)工程

蘇州鈞希新能源科技有限公司致力于能源,是一家貿(mào)易型公司。公司業(yè)務(wù)涵蓋電解水膜,質(zhì)子交換膜,陰離子交換膜,氫健康產(chǎn)品等,價(jià)格合理,品質(zhì)有保證。公司將不斷增強(qiáng)企業(yè)重點(diǎn)競(jìng)爭(zhēng)力,努力學(xué)習(xí)行業(yè)知識(shí),遵守行業(yè)規(guī)范,植根于能源行業(yè)的發(fā)展。蘇州鈞希憑借創(chuàng)新的產(chǎn)品、專業(yè)的服務(wù)、眾多的成功案例積累起來(lái)的聲譽(yù)和口碑,讓企業(yè)發(fā)展再上新高。